CN114779422B - 一种导光光缆、导光通信复合光缆及照明系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导光光缆、导光通信复合光缆及照明系统，属于通信光缆技术领域，包括至少一个用于光线传输的导光单元，至少一个用于通信信号传输的光纤单元，包裹设置在导光单元和光纤单元外周的外护套；导光单元包括第一芯层、第二芯层和第三芯层，且第一芯层折射率高于第二芯层折射率，第三芯层内设置有与该第三芯层折射率不同的散射核。本发明的导光通信复合光缆在不引入明火和电力的情况下，在光缆的端部设置照明光源，将照明光源内的光线引出到特定区域，并通过导光单元和照明系统将对应区域点亮，其本身结构设置简单，也不会在密闭区域内造成爆炸等问题，不仅能够完成对密闭区域的网络供给，还能在不造成安全问题的同时完成照明工作。

Description

一种导光光缆、导光通信复合光缆及照明系统

技术领域

本发明属于通信光缆技术领域，具体涉及一种导光光缆、导光通信复合光缆及照明系统。

背景技术

火灾和爆炸事故属于重大的人身事故和设备事故。而电气造成的火灾和爆炸在活塞和爆炸事故占有很大比例，其仅次于明火引起的事故数量。在我们工业生产和日常生活中，经常存在需要避免电火花产生的场景，如在矿井、充斥粉尘的加工厂、易燃易爆物品运输及存放环境等。

在上述避免电火花产生的场景中，大多属于较为封闭的场所，但是其又存在照明需求和通信需求，而在照明用具的开闭过程中，极易产生电火花，这容易造成火灾和爆炸事故。针对避免电火花产生的特殊场景，目前主要通过防爆灯具来实现，但是其仍旧不能完全避免电火花的产生，爆炸事故时有发生。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种导光通信复合光缆，用以对封闭场所提供照明和通信。

为实现上述目的，本发明提供一种导光通信复合光缆，其包括，

至少一个导光单元，所述导光单元用于光线传输；

至少一个光纤单元，所述光纤单元用于通信信号传输；

外护套，所述外护套包裹在所述导光单元和所述光纤单元外周，用于在所述导光单元与所述光纤单元外形成防护；

所述导光单元包括同心设置的第一芯层、第二芯层和第三芯层；

所述第二芯层包覆在所述第一芯层外周，所述第三芯层包覆在所述第二芯层外周；

所述第一芯层折射率高于所述第二芯层折射率，使得进入所述第一芯层内的至少部分入射光线可在所述第一芯层内全反射；

所述第三芯层内含有与所述第三芯层折射率不同的散射核，使得所述导光单元弯曲时所述第一芯层内的光线折射至所述散射核处进行散射。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层与所述第二芯层的数值孔径不大于0.37。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层与所述第二芯层的数值孔径不大于0.22。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径不大于0.37。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径不大于0.22。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径与所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径相同。

作为本发明的进一步改进，还包括第一包层，所述第一包层包覆设置在所述第三芯层外周，用以在所述第一芯层、所述第二芯层和所述第三芯层外形成防护。

作为本发明的进一步改进，所述第一包层外还包覆有着色树脂。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层在370~780nm波长范围内的传输损耗不大于50dB/km。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层在370~780nm波长范围内的传输损耗不大于30dB/km。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层在370~780nm波长范围内的传输损耗不大于20dB/km。

作为本发明的进一步改进，所述第一芯层和所述第二芯层内掺有锗、氯或氟中的其中一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述散射核为中空结构，且所述散射核在导光单元截面上面的投影为近似圆形或椭圆形，所述散射核在导光单元截面上投影圆直径或椭圆长轴尺寸为5nm~900nm。

作为本发明的进一步改进，所述散射核在导光单元截面上投影圆直径或椭圆长轴尺寸为20nm~700nm。

作为本发明的进一步改进，所述散射核在导光单元截面上投影圆直径或椭圆长轴尺寸为50nm~500nm。

作为本发明的进一步改进，所述散射核为埋置在所述第三芯层内中空玻璃管拉制形成。

作为本发明的进一步改进，所述导光通信复合光缆为全干式光缆。

作为本发明的进一步改进，还包括加强芯，所述加强芯同轴设置在所述外护套内。

作为本发明的进一步改进，还包括铠装层，所述铠装层套设在所述导光单元和通信单元外周，并位于所述外护套内侧。

本申请还包括一种导光光缆，其包括：

至少一个导光单元，所述导光单元用于光线传输；

外护套，所述外护套包裹在所述导光单元外周，用于在所述导光单元外形成防护；

所述导光单元包括同心设置的第一芯层、第二芯层和第三芯层；

所述第二芯层包覆在所述第一芯层外周，所述第三芯层包覆在所述第二芯层外周；

所述第一芯层折射率高于所述第二芯层折射率，使得进入所述第一芯层内的至少部分入射光线可在所述第一芯层内全反射；

所述第三芯层内含有与所述第三芯层折射率不同的散射核，使得所述导光单元弯曲时所述第一芯层内的光线折射至所述散射核处进行散射；

所述第三芯层的等效折射率低于、等于或高于所述第二芯层。

本申请还包括一种照明系统，其包括有导光通信复合光缆，并在所述导光通信复合光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源中朝向所述第一芯层设置，所述导光通信复合光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部设置有导光灯罩；所述导光灯罩包括导光板和灯罩，所述灯罩套设在所述导光板外周，所述导光板上开设有至少一个导光孔，所述导光单元穿设在所述导光孔内，所述灯罩内还设有导光球，所述导光球贴设在所述导光单元截断端部，用以将所述导光单元传递的光线散射发出。

本申请还包括一种照明系统，其包括有导光通信复合光缆，并在所述导光通信复合光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光通信复合光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部沿轴向连接有发光棒；所述发光棒整体透明并在其内设置有多个散射核。

本申请还包括一种照明系统，其包括有导光通信复合光缆，并在所述导光通信复合光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光通信复合光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部设有固定棒，所述导光单元缠绕设置在所述固定棒上。

本申请还包括一种照明系统，其包括有导光光缆，所述导光光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部弯曲形成弯曲部，使得所述第一芯层与所述第二芯层的全反射结构被扰乱，从而所述第一芯层内部的光线折射进入第二芯层、第三芯层并被第三芯层散射出第三芯层外侧面；所述导光单元截断引出部分形成最小弯曲直径不大于60mm的弯曲部，该弯曲部缠绕有固定棒，并在固定棒上呈螺旋状或不规则弯曲状。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

（1）本发明的导光通信复合光缆，其通过在复合光缆内部设置导光单元与光纤单元，在利用光纤单元完成通信信号传输的同时，利用导光单元进行光线传递，其通过限定第一芯层与第二芯层的折射率实现光线在第一芯层内的全反射，并在第二芯层外设置含有散射核的第三芯层结构，使得导光单元内的光线在传递到待照亮区域时，通过弯曲导光单元，使得第一芯层内的光线折射到第二芯层内，并透入到第三芯层的散射核处，利用散射核将光纤散射出去，进而实现待照亮区域的照明工作，导光通信复合光缆在待照亮区域内无需引入明火和电力，避免了密闭空间下的爆炸问题，整体结构简单且设置较为方便，具有较好的应用前景。

（2）本发明的导光通信复合光缆，其通过严格限定各芯层之间的数值孔径以及传输损耗，确保了从导光通信复合光缆端部引入的光线在传递较长距离后，其本身损耗较少，且光纤在以一定入射角射入后可在第一芯层内进行全反射，并通过数值孔径的限定使得导光单元在引出后，通过弯曲改变第一芯层与第二芯层界面处的弯曲度，即可实现第一芯层内光线从全反射变为折射到第二芯层，进而实现了光线在传输阶段的全反射以及在引出阶段的折射，降低光线传递过程中的能量损耗，且方便光线将目标区域点亮。

（3）本发明的导光通信复合光缆，散射核的设置形状和尺寸均是为了方便其制造和形成，通过将中空玻璃管埋置在第三芯层内，通过光缆的牵引拉伸直接在第三芯层内形成近似圆形或椭圆形的散射核结构，同时散射核尺寸的均匀设置更便于光线照射到散射核上之后发生散射，使得原本在第一芯层内传递的束状光线在散射后将待照明区域全部点亮。

（4）本发明的导光通信复合光缆在不引入明火和电力的情况下，在光缆的端部设置照明光源，将照明光源内的光线引出到特定区域，并通过导光单元和照明系统将对应区域点亮，其本身结构设置简单，也不会在密闭区域内造成爆炸等问题，不仅能够满足密闭区域的通信网络需求，还能在不造成危险的同时完成照明工作。

附图说明

图1是本发明实施例中导光通信复合光缆的剖面结构示意图；

图2是本发明实施例中导光单元的剖面结构示意图；

图3是本发明实施例中导光灯罩与导光单元对接示意图；

图4是本发明实施例中发光棒与导光单元对接示意图；

图5是本发明实施例中固定棒与导光单元固定示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

1、导光单元；2、光纤单元；3、外护套；4、加强芯；5、铠装层；6、导光灯罩；7、发光棒；8、固定棒；

101、第一芯层；102、第二芯层；103、第三芯层；104、散射核；105、第一包层；

601、导光板；602、灯罩；603、导光球。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

请参阅图1~5，本发明优选实施例中的导光通信复合光缆包括至少一个导光单元1，该导光单元1用于光线传输，以在特定照明区将该导光单元1内的光线引出进行照明；至少一个光纤单元2，该光纤单元2用于通信信号传输；外护套3，该外护套3设置在导光单元1与光纤单元2外，用于在导光单元1与光纤单元2外周形成防护，避免导光单元1与光纤单元2损坏。其中，该导光单元1包括同心设置的第一芯层101、第二芯层102和第三芯层103，第二芯层102包覆在第一芯层101外周，第三芯层103包覆在第二芯层102外周，形成层层包裹结构；并且第一芯层101的折射率高于第二芯层102的折射率，使得进入该第一芯层101内的至少部分入射光线可以在该第一芯层101内全反射；同时，在第三芯层103内含有与该第三芯层103折射率不同的散射核104，该散射核104使得导光单元1弯曲时，第一芯层101内的光线可折射到散射核104处进行散射。

在利用导光单元1进行光线传输时，通过限定第一芯层101与第二芯层102之间的折射率，在入射光以一定角度射入导光单元1内时，入射光可在第一芯层101与第二芯层102的界面处进行全反射，使得光线不会损耗，进而使得光线在导光单元1内进行传递，其与光纤单元2内通信信号的传递方式类似。在导光单元1内的光线需要传递至外部进行照明使用时，可通过弯曲该导光单元1，将第一芯层101与第二芯层102之间的全反射结构破坏，使得光线与第一芯层101与第二芯层102交界面的入射角发生改变，光线可正常折射透过该第二芯层102并传递至外部。同时，由于该光线从一个角度发射出去时为束状光线，其点亮区域有限，因此在该第三芯层103内设置散射核104结构，使得光线在散射核104处发生二次散射，进而使得光线发散出去，将待照明区域点亮。

进一步优选地，上述结构中导光单元1传递的主要是可见光，其波长范围为370~780nm；光纤单元2内通信信号的波长范围为800~1600nm之间，优选为850nm、1300nm和1550nm。并且通常情况下，多模光纤的适用段波长为850nm和1300nm，单模光纤的适用段波长为1310nm和1550nm。

进一步地，本申请中第一芯层101在370~780nm波长范围的传输损耗不大于50dB/km，优选地，其传输损耗不大于30 dB/km，进一步优选地，其传输损耗不大于20 dB/km。上述传输损耗的限定可通过制备工艺的调整和材料选取，通过降低第一芯层101内的杂质含量以及第一芯层101边界处的缺陷含量，以降低其传输损耗。通过限制光线在第一芯层101内的传输损耗，降低其能量损失，使得导光单元1内的光线在点亮区域发出时具备更佳的照明效果。

进一步优选地，本申请中的导光单元1采用玻璃光纤或者特种塑料光纤束构成，其优选为聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯等透明材料，使得光线可以在其中正常传导，以用于照明。优选地，本申请中的导光单元1为大芯径玻璃光纤，其直径尺寸为50μm到1mm，使得足够的光线可在该导光单元1内传播。优选地，该导光单元1可以是多根导光单元1集合形成的束状结构，该束状结构的直径尺寸范围可在0.6mm~3mm。在实际应用过程中，导光单元1也可根据实际照明需求或缆线布置形式设置为更大尺寸。

进一步优选地，导光单元1的第一芯层101和第二芯层102为掺有锗、氯或氟中的其中一种或多种。锗、氯或氟元素主要用于调整二者的折射率，进而使得第一芯层101与第二芯层102的数值孔径可控，在通过调整光线的入射角度后实现光线在第一芯层101内的全反射。

进一步优选地，该第一芯层101与第二芯层102的数值孔径不大于0.37，优选不大于0.22。

进一步优选地，该第一芯层101与第三芯层103的数值孔径不大于0.37，优选不大于0.22。

进一步优选地，第一芯层101与第二芯层102的数值孔径与第一芯层101与第三芯层103的数值孔径相同。在实际设置过程中，第二芯层102与第三芯层103可采用同样材质进行制造，此处第二芯层102与第三芯层103进行区分仅在于将二者分为与第一芯层101之间的全反射层以及含有散射核104的散射层。可选地，实际设置过程中，第三芯层103内的散射核104优选为长条状气泡结构，其内部为空气，使得第三芯层103的实际折射率略低于第二芯层102。同时，此处第三芯层103的设置是为了避免第一芯层101内的光线直接折射到第三芯层103进而被包层结构或外部护套结构吸收，造成光照能量损失，导致照明效果不佳。因此分别设置第二芯层102与第三芯层103，第二芯层102主要用于确保光线在第一芯层101内的全反射，第三芯层103主要用于导光单元1弯曲时对应将光线散射发出。

作为本发明的优选实施例，本申请中的第三芯层103中散射核104为中空结构，该散射核104在导光单元1截面上的投影为近似圆形或椭圆形结构，并且其投影的圆直径或椭圆长轴尺寸为5nm~900nm，优选为20nm~700nm，进一步优选为50nm~500nm。散射核104在导光单元1截面上形成的投影尺寸为根据光缆实际尺寸，或散射核104在形成时所采用制备工艺和材料尺寸确定。并且散射核104尺寸均一性越好，其与第三芯层103交界处形成的曲面的曲率越高，更加便于光线照射在该散射核104处后进行散射，提高了该导光单元1的照明效果。同时，此处散射核104尺寸限定也同样是在制造工艺中的优选形式，在50nm~500nm区间内的散射核104为较佳的制备区间，方便该导光通信复合光缆的成型制备。

进一步优选地，第三芯层103中散射核104在导光单元1截面上的投影为近似圆形或椭圆形结构主要是为了工艺制造上的可行性。具体地，在需要在第三芯层103内形成散射核104结构时，可在第三芯层103内掺杂中空状玻璃管，通过拉伸形成导光单元1时，该中空玻璃管同样沿导光单元1轴向进行拉伸，并在导光单元1内形成散射核104结构。中空玻璃管结构通常为管状，因此其拉伸后产生的散射核104在导光单元1截面上的投影同样为近似圆形或椭圆形结构。

作为本发明的可选实施例，本申请中的散射核104结构也可以是通过埋置在该第三芯层103内的玻璃、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯等形成。

进一步地，作为本发明的优选实施例，本申请中的导光单元1还包括有第一包层105，该第一包层105包覆设置在第三芯层103的外周，用以在第一芯层101、第二芯层102、第三芯层103外形成防护。该第一包层105优选为聚甲基丙烯酸甲酯或氟塑料，其具备较好的透明性且韧性较强，在不阻碍光线传递在导光单元1外部的同时具备较好的防护性能。该第一包层105也可通过在第三芯层103外涂覆形成，采用涂覆方式形成时，其优选为丙烯酸酯或聚酰亚胺，以提高该导光单元1的抗拉、抗弯折和抗冲击性能。第一包层105的作用是保护导光单元1芯层免受环境和机械损坏，以增加导光单元1在照明区域的工作寿命，即便芯层出现弯曲断裂，只要第一包层105完好，光线引出端仍然可以实现照明功能。作为可选实施例，可将引出复合光缆的导光单元1的第一包层105剥除以增加光线照明亮度。

进一步地，作为本发明的可选实施例，第一包层105外还通过包覆有紫外光固化的树脂对其进行着色。在利用导光通信复合光缆进行光线和信号传输时，通常情况下一根复合光缆即可满足信号的传输，但是一个导光单元1在引出点亮某个区域后，该导光单元1在下一个区域就无法将其点亮。因此，通常情况下该导光通信复合光缆内包含有多根导光单元1，并且不同的导光单元1分别用于点亮不同的区域，为了避免导光单元1之间相互混淆，在导光单元1上进行着色标记，通过在不同点亮区域处引出不同着色的导光单元1，以完成各区域的点亮工作。

进一步地，作为本发明的优选实施例，本申请中的导光通信复合光缆为全干式结构，其便于导光单元1的引出。由于导光单元1在点亮区域需要对应截断引出，半干式光缆或填充式光缆均需要填充油膏来实现阻水，油膏容易在导光单元1引出处流出，影响光缆的阻水性能。

进一步地，作为本发明的优选实施例，本申请中的导光通信复合光缆内设置有加强芯4。常规缆线结构内的光纤单元2可采用层绞设置，其可以提高光缆本身阻水性能和强度。但是本申请中的导光单元1需要在对应区域引出，并且其在弯曲时可能改变光线与第一芯层101与第二芯层102交界处的入射角度，造成光线逸散出第一芯层101，造成光线能量损耗。因此，该导光通信复合光缆内的导光单元1和光纤单元2采用吹塑形式，使得导光单元1与光纤单元2散布在外护套3内。为此，为了确保该导光通信复合光缆本身强度，在其内设置加强芯4，提高光缆的强度。优选地，该加强芯4为FRP（纤维增强复合材料）、套塑芳纶绳、绞合芳纶绳、绞合钢丝或单芯钢丝中的其中一种。

进一步优选地，为了避免导光单元1和光纤单元2在外部压力下挤压损坏，在该导光通信复合光缆内还设置有铠装层5，该铠装层5套设在导光单元1和光纤单元2外周，并位于外护套3内层，其主要起支撑作用，并能够在导光单元1与光纤单元2外形成二次防护。优选地，该铠装层5可以为一体式筒状结构，也可以是多个片状结构拼合形成的筒状结构。进一步优选地，该铠装层5为非金属材料，其优选为玻璃纱、FRP条、FRP带或FRP杆中的其中一种。

作为本发明的可选实施例，本申请中的外护套3内埋置有与加强芯4相同的支撑结构，用以避免外部压力直接挤压外护套3内的导光单元1或光纤单元2。优选地，该外护套3为TPU（热塑性聚氨酯弹性体橡胶）、LSZH（低烟无卤材料）或阻燃聚乙烯的其中一种，其具备较好的阻燃性能，用以应对易燃环境。

进一步地，本申请还包括一种导光通信复合光缆用照明系统，该照明系统包括照明光源，照明光源设置在导光通信复合光缆的引入端，照明光源发出的光线入射到导光单元1内，光线在导光单元1内进行全反射传递，在待点亮区域时，将光缆的外护套3切开并将导光单元1截断，将与入射端导光单元1连接的一端引出外护套3，并在该导光单元1处对接导光灯罩6。具体地，该导光灯罩6包括导光板601，导光板601上开设有至少一个导光孔，该导光单元1穿设在导光孔内，用于对导光单元1进行固定，方便导光灯罩6调整导光单元1中光线的发射角度，以照亮目标区域。导光板601呈圆盘状设置，并在其外周对接有灯罩602，灯罩602整体呈碗状设置，使得导光单元1处发出的光线朝向一个灯罩602开口方向发散。优选地，该灯罩602内侧涂覆有反射涂层，反射涂层优选为硫酸钡，以确保光照强度。进一步优选地，在该导光板601朝向灯罩602内侧一端还设置有至少一个导光球603，导光球603对应设置在导光孔处，用以将导光单元1内发出的光进行散射，增加光线的照明区域。导光球603优选为具有多面结构或球面结构，以将导光单元1引出的光无规则散射。导光球603为多个时，该导光灯罩6可同时连多根导光单元1，用以增加照明亮度。

进一步地，作为本申请中导光通信复合光缆用照明系统的另一可选实施例，其包括发光棒7，其本身选用透明材质，并在其内含有多个散射核104。在需要将导光单元1的光线引出时，仅需将发光棒7沿轴向对接在导光单元1的端部，导光单元1发出的光线沿轴向传递至发光棒7内，发光棒7内的散射核104将光线进行散射，使得发光棒7可将待照明区域点亮。

进一步地，作为本申请中导光通信复合光缆用照明系统的另一可选实施例，其包括固定棒8，其主要用于引出导光单元1部分的缠绕，在导光单元1螺旋缠绕在固定棒8上时，导光单元1发生弯曲，此时第一芯层101内的光线可折射透入第二芯层102，再通过第二芯层102进入到第三芯层103，第三芯层103内的散射核104结构将光线发散出去，使得光线从原本的束状变为散状，用以将待照明区域点亮。优选地，本申请中的固定棒8直径尺寸不大于60mm，本申请中的导光单元1缠绕该尺寸下的固定棒8时，可以确保第一芯层101内的光线透过第二芯层102并在第三芯层103的散射核104处发生散射并点亮待照明区域。

作为本发明的可选实施例，本申请还包括一种导光光缆，该导光光缆包括至少一个导光单元1，该导光单元1用于光线传输，在该导光单元1外周包裹设置有外护套3，用于在导光单元1外形成防护。该导光单元1包括有同心设置的第一芯层101、第二芯层102和第三芯层103，其中第二芯层102包覆设置在第一芯层101外周，第三芯层103包覆在第二芯层102外周；并且第一芯层101折射率高于第二芯层102折射率，使得进入第一芯层101内的至少部分入射光线可在第一芯层101内进行全反射；该第三芯层103内含有与该第三芯层103折射率不同的散射核104，该散射核104使得导光单元1弯曲时，第一芯层101内的光线折射至散射核104处进行散射，该第三芯层103的等效折射率可低于、等于或高于第二芯层102，第三芯层103的等效折射率具体根据第三芯层103选用材质和散射核104结构等进行调整。

针对上述导光光缆，同样包括一种照明系统，其在导光光缆的引入端设有照明光源，该照明光源朝向第一芯层101设置，并且导光光缆在待照明区域开设有开口，导光单元1从开口处截断引出，并在导光单元1截断端部弯曲形成弯曲部，使得第一芯层101与第二芯层102的全反射结构被扰乱，从而第一芯层101内部的光线折射进入第二芯层102、第三芯层103并被第三芯层103散射出第三芯层103外侧面；并且该导光单元1截断引出部分形成最小弯曲直径不大于60mm的弯曲部，该弯曲部缠绕有固定棒8，并在固定棒8上呈螺旋状或不规则弯曲状。

本发明中的导光通信复合光缆，整体结构简单，设置方便，在不破坏常规缆线设计方案的情况下，将导光单元1引入到光缆内，使得光缆在使用时，在需要将特定区域点亮时，仅需将外护套3切开，并对应引出导光单元1，通过在引出的导光单元1处对接导光灯罩6、发光棒7或固定棒8结构，以将光线引出照明。本发明中的导光通信复合光缆在不引入明火和电力的情况下，在光缆的端部设置照明光源，将照明光源内的光线引出到特定区域，并通过导光单元1和照明系统将对应区域点亮，其本身结构设置简单，也不会在密闭区域内造成爆炸等问题，不仅能够完成对密闭区域的网络供给，还能在不造成安全问题的同时完成照明工作。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种导光通信复合光缆，其特征在于，包括，

至少一个导光单元，所述导光单元用于光线传输；

至少一个光纤单元，所述光纤单元用于通信信号传输；

外护套，所述外护套包裹在所述导光单元和所述光纤单元外周，用于在所述导光单元与所述光纤单元外形成防护；

所述导光单元包括同心设置的第一芯层、第二芯层和第三芯层；所述导光单元的直径为50μm~1mm；

所述第一芯层与所述第二芯层的数值孔径不大于0.22，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径不大于0.22；

所述第二芯层包覆在所述第一芯层外周，所述第三芯层包覆在所述第二芯层外周；

所述第一芯层折射率高于所述第二芯层折射率，使得进入所述第一芯层内的至少部分入射光线可在所述第一芯层内全反射；

所述第三芯层内含有与所述第三芯层折射率不同的散射核，使得所述导光单元在不大于60mm弯曲直径弯曲时所述第一芯层内的光线折射至所述散射核处进行散射。

2.根据权利要求1所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径与所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径相同。

3.根据权利要求1所述的导光通信复合光缆，其特征在于，还包括第一包层，所述第一包层包覆设置在所述第三芯层外周，用以在所述第一芯层、所述第二芯层和所述第三芯层外形成防护。

4.根据权利要求1所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述第一芯层在370~780nm波长范围内的传输损耗不大于50dB/km。

5.根据权利要求1所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述散射核为中空结构，且所述散射核在导光单元截面上面的投影为近似圆形或椭圆形，所述散射核在导光单元截面上投影圆直径或椭圆长轴尺寸为5nm~900nm。

6.根据权利要求1所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述散射核为埋置在所述第三芯层内中空玻璃管拉制形成。

7.一种导光光缆，其特征在于，包括：

至少一个导光单元，所述导光单元用于光线传输；

外护套，所述外护套包裹在所述导光单元外周，用于在所述导光单元外形成防护；

所述导光单元包括同心设置的第一芯层、第二芯层和第三芯层；所述导光单元的直径为50μm~1mm；

所述第一芯层与所述第二芯层的数值孔径不大于0.22，所述第一芯层与所述第三芯层的数值孔径不大于0.22；

所述第二芯层包覆在所述第一芯层外周，所述第三芯层包覆在所述第二芯层外周；

所述第一芯层折射率高于所述第二芯层折射率，使得进入所述第一芯层内的至少部分入射光线可在所述第一芯层内全反射；

所述第三芯层内含有与所述第三芯层折射率不同的散射核，使得所述导光单元在不大于60mm弯曲直径弯曲时所述第一芯层内的光线折射至所述散射核处进行散射；

所述第三芯层的等效折射率等于或高于所述第二芯层。

8.一种照明系统，其包括如权利要求1~6任一项中所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述导光通信复合光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光通信复合光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部设置有导光灯罩；

所述导光灯罩包括导光板和灯罩，所述灯罩套设在所述导光板外周，所述导光板上开设有至少一个导光孔，所述导光单元穿设在所述导光孔内；

所述灯罩内还设置有至少一个导光球，所述导光球对应所述导光孔设置，且所述导光球贴设在所述导光单元截断端部，以将所述导光单元传递的光线散射发出。

9.一种照明系统，其包括如权利要求1~6任一项中所述的导光通信复合光缆，其特征在于，所述导光通信复合光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光通信复合光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部形成弯曲部，使得所述第一芯层与所述第二芯层的全反射结构被扰乱，从而所述第一芯层内部的光纤折射进所述第二芯层、所述第三芯层，并被所述第三芯层内散射核散射出所述第三芯层外侧面。

10.根据权利要求9所述的照明系统，其特征在于，所述导光单元截断引出部分形成最小弯曲直径不大于60mm的弯曲部，该弯曲部缠绕有固定棒，并在所述固定棒上呈螺旋状或不规则弯曲状。

11.一种照明系统，其包括如权利要求7所述的导光光缆，其特征在于，所述导光光缆的引入端设有照明光源，所述照明光源朝向所述第一芯层设置，所述导光光缆在待照明区域开设有开口，所述导光单元从所述开口处截断引出，并在所述导光单元截断端部弯曲形成弯曲部，使得所述第一芯层与所述第二芯层的全反射结构被扰乱，从而所述第一芯层内部的光线折射进入所述第二芯层、所述第三芯层，并被所述第三芯层内散射核散射出所述第三芯层外侧面；所述导光单元截断引出部分形成最小弯曲直径不大于60mm的弯曲部，该弯曲部缠绕有固定棒，并在所述固定棒上呈螺旋状或不规则弯曲状。

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